Аденилатциклазный сигнальный механизм действия пептидов инсулинового суперсемейства у позвоночных и беспозвоночных

• Автор: Плеснёва, Светлана Александровна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 260 с. : ил.

Введение и цели работы.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Общие сведения о пептидах инсулинового суперсемейства. .

Регуляторные эффекты инсулина и пептидов инсулинового суперсемейства

Участие аденилатциклазы и цАМФфосфодиэстеразы в реализации эффектов пептидов

инсулинового суперсемейства.

Характеристика компонентов, участвующих в АЦ сигнальном механизме действия пептидов

инсулинового суперсемейства.

пептиды инсулинового суперсемейсгва.

рецептор
О белки.
фосфатидилинозитол3 киназа.
протеинкиназа С.
аденилатциклаза.
Участие АЦ сигнального механизма в регуляции функционально значимых клеточных процессов
Роль АЦ сигнальной системы и цАМФ в митогенном действии пептидов инсулинового суперсемейсгва
Регуляторное влияние цАМФ в реализации метаболических эффектов инсулиноподобных пептидов
Ферменты углеводного обмена в в мышечных тканях
позвоночных и беспозвоночных.
Эволюционный подход в изучении сигнальных механизмов действия пептидов инсулинового суперсемейства.
Участие АЦ сигнальной системы в реализации действия пептидов инсулиновой природы при сахарном диабете
Задачи исследования.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Объекты исследования.
Использованные в работе клеточные культуры.
культура клеток куриных миобластов.
получение культуры клеток куриных миобластов.
культура фибробластоподобных клеток линии i ЗТЗ
получение культуры фибробластоподобных
клеток линии i ЗТЗ.
культура клеток, трансформированная из
нормальных фибробластов.
получение культуры клеток, трансформированных га нормальных фибробластов
Выделение мембранных фракций .
получение мембранной фракции га тканей
позвоночных и беспозвоночных
получение грубой мембранной фракции Р
из клеточных культур.
выделение фракции, содержащей примембранную
форму ФДЭ.
Методы определения активности ферментов.
определение активности ЛЦ
определение активности цАМФФДЭ
определение активности креатинкиназы.
определение активности ПКА.
определение активности ГС и Г6ФДГ.
АДФрибозилирование мембранных препаратов
Электрофорез в полиакриламидном геле
Метод иммуноблотинга.
Метод поверхностного иммуноблотинга
Условия действия гормонов, активаторов,
ингибиторов и бактериальных токсинов.
Метод определения белка
Статистическая обработка результатов.
Использованные реактивы .
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
Влияние i vi инсулина, ИФР1 и ИПП на активность АЦ в тканях позвоночных и беспозвоночных
и в культурах клеток в разные временные сроки.
Влияние i viv разных доз инсулина на активность АЦ в тканях позвоночных и беспозвоночных
в разные временные сроки.
АЦ активирующий эффект инсулина, ИФР
и ИПП при разных концентрациях в условиях i vi
Участие цАМФзависимой ФДЭ в механизме действия
пептидов инсулинового суперсемейства
Использование антиинсулиновой сыворотки для доказательства специфичности АЦ стимулирующего
эффекта инсулина
Участие рецептора тирозинкиназного типа в реализации АЦ стимул ирующего эффекта пептидов
инсулинового суперсемейства.
Участие белков в реализации АЦ стимулирующего
эффекта инсулина
Участие фосфатидилинозитол3 киназы в реализации
АЦ стимулирующего эффекта инсулина и ИФР
Участие протеиикиназы С в АЦ сигнальном механизме
действия пептидов инсулинового суперсемейства.
Участие АЦ сигнальной системы в реатизации ростстимулирующего действия инсулина в культуре
клеток куриных миобластов.
Участие АЦ сигнального механизма в митогенном действии пептидов инсулиновой природы.
Участие АЦ сигнального механизма в антиапоптотическом действии инсулина и ИФР
Влияние инсулина на активность Г6ФДГ и ГС в мышечных
тканях крыс, цыплят и моллюсков
Влияние инсулина на активность ПКА.
Аденилатциклазных сигнальный механизм действия инсулина в скелетных мышцах крыс
при стрептозотоциновом диабете.
3 АКЛ ЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Впервые наблюдали увеличение цАМФ в ответ на действие инсулина Голдберг и соавторы . Введенный i viv инсулин Екг приводил к быстрому увеличению уровня цАМФ в скелетных мышцах крысы. Помимо этого, инсулин оказывал стимулирующее влияние на базальную активность АЦ и ингибирующее действие на ФДЭ в мозгу крыс i, i, . При инкубации жировых клеток крысы с инсулином, он вызывал потенцирующее усиливающее действие на стимулирующий АЦ совместный эффект адреналина и теофиллина i, . Позже было показано . АМФ в культуре клеток матки новорожденных макак при инкубации их с инсулином 0нгмл. До начала наших исследований v . Скудность данных о способности инсулина активировать АЦ, вероятно, связана с тем, что в большинстве случаев активность АЦ определяли через мин и позднее после действия инсулина, когда АЦ активирующий эффект гормона, согласно нашим данным полностью исчезает Перцева и др. Вовторых, концентрации инсулина, использованные в экспериментах, часто значительно превосходили физиологический уровень и могли быть причиной его ингибирующего влияния на АЦ. В третьих, использовались ткани и клетки, в которых было низкое содержание инсулинчувствительных изоформ АЦ. Некоторые работы, появившиеся позднее, посвященные АЦ сигнальному механизму действия инсулина и полученные факты подтверждают участие обнаруженного нами аденилатциклазного сигнального механизма реализации действия пептидов инсулинового суперсемейства, что и будет рассмотрено далее. Следует отметить, что механизм действия пептидов инсулинового суперсемейства на клетку связан не только с аденилатциклазой, чему и посвящено исследование, но включает и фосфодиэстеразу, чье участие мы косвенно проверили в нашей работе. Осуществление сигнала пептидов инсулиновой природы через АЦ сигнальный механизм, исследованный нами, предполагает подробное изучение фермента синтеза цАМФ за счет аденилатциклазы, а также получение предварительных сведений о роли фермента распада цАМФ, осуществляемого фосфодиэстеразой, и именно той формой, которая подвержена регуляторному влиянию инсулина. НоиБ1ау е1 а1. АМФФДЭ, которая способна подвергаться регуляции инсулином и участвовать в процессе контроля реализации действия пептидов инсулинового суперсемейсва на клетку, осуществляемого через систему образования вторичного посредника цАМФ. Согласованность работы инсулинзависимой АЦ и инсулинзависимой ФДЭ обеспечивают в клетке образование вторичного посредника цАМФ, через который и реализуется действие пептидов инсулиновой природы. Инсулинзависимая форма ФДЭ служит звеном, лимитирующем распространение сигнала через систему инсулинзависимой АЦС в случае избытка образования цАМФ и отсутсвия возможности его деградации за счет инсулиннезависимых ФДЭ. Характеристика компонентов, участвующих в АЦ сигнальном механизме действия пептидов инсулинового суперсемсйства. Данные литературы и экспериментальные разработки, полученные в наших сравнительных исследованиях позволили предположить вовлечение в действие инсулина и инсулиноподобных пептидов в тканях позвоночных и беспозвоночных целого ряда компонентов, принимающих участие в реализации действия пептидов инсулиновой природы, а именно самого рецептора, обладающего тирозинкиназной активностью, посредников, способных участвовать в передаче сигнала инсулинового суперсемейства. Такими посредниками могут быть вбелки, ФИЗК, нормальные или атипичные формы ИКС, которые способны передавать инсулиновый сигнал на АЦ сигнальную систему. Предполагаемые участники событий реализации действия пептидов инсулиновой природы через АЦ сигнальную систему представлены в схеме. Схема 2. Посредники, участвующие в осуществлении действия пептидов инсулиновий природы на клетку через аденилатциклазный сигнальный механизм. На схеме представлены участники реализации действия пептидов инсулинового суперсемейсва с вовлечением АЦ сигнального механизма. Прежде всего необходимо рассмотреть строение молекул пептидов инсулинового суперсемейства. Инсулин является пептидом, состоящим из двух цепей и включающим аминокислотных остатка.